動物実験は、新しい薬や農薬、その他の製品の開発や研究において、動物を用いた実験のことを指します。この実験の主な目的は二つあります。一つは、薬品がどのような効果を持つのかを調べるためのもの、もう一つは、その薬品が人間や動物にとって安全かどうか（毒性がないかどうか）を確かめるためのものです。動物実験は、医薬品や化粧品、食品添加物など、さまざまな物質の安全性や効果を調べるために行われます。
実験には、マウスやラットといった小動物が最も一般的に使われますが、ウサギやブタなどの大型動物も場合によっては使用されます。実験の方法としては、対象となる薬品を動物のエサに混ぜたり、直接注射したりすることがあります。
動物実験の分野は広範にわたり、基礎研究では生理学や神経学、発生学などが含まれます。また、応用研究では、人間や動物の病気の発生や進行を模倣して、それらの疾患を動物を使って研究することがあります。さらに、人間や動物用の薬の安全性や有効性を試験するためにも動物実験は不可欠です。また、農薬や食品添加物などの化学合成物質の安全性試験にも広く用いられています。